[发明专利]一种泥质软岩巷道分区多粒度的注浆加固方法

权利要求书

1.一种泥质软岩巷道分区多粒度的注浆加固方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：对被测的巷道进行地质测试，并获取相应的地质信息资料，根据地质测试和地质信息资料评估得到巷道围岩岩性、孔裂隙发育以及水文地质情况；

S2：根据评估出的巷道围岩岩性、孔裂隙的发育情况以及水文地质情况在巷道侧壁和顶底板上设计浅注浆孔和深注浆孔的钻孔点；

S3：巷道近场围岩根据破碎程度划分为锚固区域和锚固外区域，并在巷道的延伸方向上，每间隔设定的距离设置一个注浆孔钻孔断面，在注浆孔钻孔断面位置的周向上钻取一组注浆孔；

S4：对S3的钻孔点以组为单位，对注浆孔进行隔组注浆；

S5：确定相邻两个注浆孔钻孔断面之间的距离取值范围为2000mm～4000mm；

S6：确定一组注浆孔的数量为5，其中2个位于巷道的两侧底角，2位于个巷道的两侧肩部，1个位于巷道的拱顶，其中两侧底角处的注浆孔下扎角度为30°～45°，两侧肩部和拱顶处的注浆孔与巷道轮廓面的夹角不小于75°；

S7：对S6中的两侧肩部和拱顶处的注浆孔采用锚索机打眼，两侧底角处的注浆孔采用风钻打眼，并用扫眼器吹尽孔内水及煤岩粉；

S8：在锚固外区域的注浆深度开设注浆孔，在锚固外区域和孔口处分别安装封孔装置，在注浆管的锚固外区域外侧设置自力式调节阀；

S9：利用弹性注浆材料和/或弹韧性注浆材料采用低于或等于自力式调节阀临界压力值的压力对锚固区域进行注浆；

S10：评估巷道径向围岩孔裂隙发育区划特征，及时锚固后对巷道四周的岩面喷射混凝土，封闭岩面大裂隙，为后续注浆构筑止浆层，等待混凝土凝固之后形成混凝土止浆层，在混凝土止浆层上复喷硅溶胶构成硅溶胶层，及时封闭混凝土止浆层微孔裂隙，从而形成混凝土和硅溶胶喷层，防止围岩被侵蚀，长期后水化、风化；

S11：在巷道的帮部和顶底板上预先设计的深注浆孔钻孔点施工深注浆孔，利用注浆设备通过注浆管对深注浆孔注入硅溶胶并封孔，在毛细力的驱动下，硅溶胶通过深注浆孔慢渗填充软岩巷道深部基质系统微孔裂隙，从而封闭加固至深部原岩区以内。

2.根据权利要求1所述的一种泥质软岩巷道分区多粒度的注浆加固方法，其特征在于：所述在巷道的帮部和顶底板上施工的浅注浆孔孔深为2.0m～2.5m，穿过岩层的完全渗流区直到定向渗流区，注浆过程中提高注浆压力达到1～2MPa后稳压15～20min后停止注浆并封孔。

3.根据权利要求1所述的一种泥质软岩巷道分区多粒度的注浆加固方法，其特征在于：所述在巷道的帮部和顶底板上施工的深注浆孔孔深为4m～6m，深注浆孔穿过岩层的完全渗流区、定向渗流区、渗流屏蔽区直到原岩渗流区，注浆过程提高注硅溶胶注浆压力达到0.2～0.8MPa后稳压60～180min后停止注浆并封孔。

4.根据权利要求1所述的一种泥质软岩巷道分区多粒度的注浆加固方法，其特征在于：所述注浆材料为普通硅酸盐水泥单液浆，浆液比重1.3～1.6g/cm3，水灰重量比1:1。

5.根据权利要求1所述的一种泥质软岩巷道分区多粒度的注浆加固方法，其特征在于：所述S7还包括以下步骤：步骤S71，将注浆管安装至注浆孔中；步骤S72，将安装完注浆管的注浆孔封口；步骤73，封口24小时后，通过注浆管对注浆孔进行注浆。

6.根据权利要求5所述的一种泥质软岩巷道分区多粒度的注浆加固方法，其特征在于：所述S71选用无缝钢管制作注浆管，使注浆管的口径与注浆孔的口径相匹配，且在注浆管上间隔设置有出浆口。

7.根据权利要求5所述的一种泥质软岩巷道分区多粒度的注浆加固方法，其特征在于：所述S72采用水泥砂浆搀速凝剂进行注浆孔封口，或采用快速凝水泥药卷进行注浆孔封口，封口长度不小于80mm，并使注浆管外露50～70mm。

8.根据权利要求5所述的一种泥质软岩巷道分区多粒度的注浆加固方法，其特征在于：所述S73采用间歇注浆法，按照注浆孔由下至上的顺序对注浆孔进行注浆，且间歇注浆法的间歇时间控制在10～20分钟。